最初の海の支配者たち

若い三畳紀の海の王の隣に、大人のホホジロザメがいたら、マグロの隣にいるマスのように見えただろう。彼の武器は、カミソリのように鋭い刃先を備えた長さ6センチメートルの歯でした。 2 億 4,000 万年前、現在の米国ネバダ州の浸水地域を歩き回っていた魚竜は、これらの歯で犠牲者を文字通り引き裂くことができました。 「T.ベルリン自然史博物館のドイツ人古生物学者夫婦、ナディア・フレービシュ氏とイェルク・フレービシュ氏を含め、発見者らはこれを「海のレックス」と呼んでいる。

数百万年前、つまり地質学的に言えば短期間ではあるが、この怪物の祖先はまだ比較的小さな陸上動物であった。その後、トカゲに似た爬虫類はほぼ完璧な水生生物に進化しました。

この変化がどのように起こったかは、現在、古生物学において最も興味深い疑問の 1 つです。中生代 (2 億 5,000 万年前から 6,500 万年前) の初めに、海洋生態系は一種の革命を経験しました。爬虫類が海洋を支配し始めました。ネバダ州の魚竜は、新しい種類の海洋捕食動物の最初の代表者でした。

体長メートルのウミサソリなど、無脊椎動物は中生代の食物連鎖の頂点に位置していましたが、中生代には陸上動物の子孫が海洋を征服しました。三畳紀、ジュラ紀、白亜紀には、魚竜の祖先に加えて、恐ろしい外見をしたプリオサウルスやモササウルスなど、他の爬虫類も狩り場を水中に移しました。 「私たちの魚竜はこのシリーズの最初のものでした。それがこの化石をとても興味深いものにしているのです」と、2008 年に同僚とともにこの巨大な化石を発掘し、それを科学的に調査したナディア フレビッシュは言います。

温血の水竜

「私たちは現在、魚竜、首長竜、モササウルス類の研究のルネッサンスを経験しています」と英国ノッティンガム自然史博物館のアダム・スミス氏は言う。シュトゥットガルト州立自然史博物館のライナー・ショッホ氏も知識の進歩を実感しており、「海洋爬虫類に対する私たちのイメージは近年根本的に変わった」と報告している。

新しい発見のおかげで、研究者は彼らの進化の歴史だけでなく、彼らの生活様式についてもますます理解しています。最近、ウォータードラゴンは温血動物である可能性が高いことが判明しました。言及されたすべてのグループは胎生であり、すべての海洋生息地に自生していました。いくつかの巨大な骸骨の発見により、研究がさらに刺激されました。

2006年と2009年にノルウェーの科学者らはスバールバル諸島で2頭のプリオサウルスの一部を発見し、体長は約15メートルと推定された。パドル状のヒレだけでも3メートルありました。イギリスで以前に発見されたプリオサウルスの顎は、これらの捕食動物の体重が陸上のティラノサウルスの4倍以上であったことを示唆しています。史上最大のウミイグアナはおそらく、三畳紀の体長20メートルの魚竜であるショニサウルスだろう。 2004年にカナダ西部のブリティッシュコロンビア州で骸骨が発見された。

ウミイグアナは恐竜とは近縁ではありませんでした。しかし、地上のいとこたちと同じように、彼らは非常に成功しました。彼らのサクセスストーリーの始まりは、地球史上最悪の大量絶滅でした。約 2 億 5,000 万年前、環境大災害により生命はこれまでで最も深刻な危機に陥りました。全種の90パーセントが海で絶滅した。孤児の生息地は、当時陸生動物の比較的若いグループであった爬虫類にとって理想的な生息地だったようです。古代パンゲア大陸周辺の浅い沿岸水域には、無関係ないくつかの種が生息していました。 「侵入はペルム紀の終わりから400万年から500万年以内に非常に急速に起こったに違いない」と北京大学の古生物学者ジャン・ダヨン氏は言う。

たとえ陸から水への移行を証明する化石がまだ見つかっていないとしても、魚竜の祖先はおそらくペルム紀末か三畳紀初期に初めて泳ぐことに挑戦したと考えられる。 「私たちが知る最初の魚竜は完璧でした。まるで空から落ちてきたような印象を受けます」とシュトゥットガルトの古生物学者ショッホ氏は驚嘆する。アジアに生息するウタツサウルスやチャオフサウルスなどの最古の種は、トカゲのような祖先を今でも思い出させます。それらは比較的小さくてスリムでした。現在のガラパゴス諸島の小型ウミイグアナと同様に、おそらく蛇行しながら水中を移動していたと考えられます。

魚竜に加えて、発音できない名前を持つ奇妙な生き物が三畳紀の沿岸海域を歩き回っていました。チューリッヒ大学のトルステン・シャイヤー氏は、「海洋爬虫類の種の数は爆発的に増加した」と知っています。研究者は、板歯類のトカゲという特に奇妙なグループを専門としている。それらの中には、龍と亀を掛け合わせたようなものもありました。彼らの鎧は、鎖帷子のように組み合わされた小さな骨のプレートで構成されていました。

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幅広で平らな歯

シャイヤー教授は最近、板歯類の骨の微細構造を調べ、それらが非常に緻密で重いことを発見した。同氏は、このバラストのおかげでトカゲが沿岸の荒れた水域でも安定して泳ぐことができたのではないかと考えている。板歯類は海底で貝を探し、幅広で平らな歯で貝を割りました。シャイアー氏がドイツの同僚らと最近実施した頭蓋骨のCTスキャンでは、とりわけ前庭器官の位置が明らかになった。 「これらの動物は頭をまっすぐに保っておらず、餌がある場所に向かって斜めに前に傾いていました」と研究者は報告しています。板歯類の頑丈な体格は依然として陸上動物を非常に彷彿とさせますが、「骨の微細な構造と平衡器官の構造は、水への強い適応を示しています」とシャイヤー氏は言います。

2億年前の三畳紀の終わりに、多くの海洋爬虫類のグループが絶滅しました。海面が低下し、広大な浅海が消滅した。その後のジュラ紀は今でもウミイグアナの黄金時代と考えられています。生き残った種は公海での生存に完全に適応していることが判明した。たとえば、奇妙な舗装トカゲの親戚である首長竜。巨大なパドラーには首が長いものと短いものの 2 種類がありました。

「エラスモサウルスのような動物の長い首は、首長竜の進化の最大の謎の一つです」とアダム・スミスは言う。脊椎の構造から、この動物は、よく描かれているのとは反対に、首を特にうまく動かすことができなかったことがわかります。たとえば、椎骨の上部にある突起により頭を上げることができず、側方への可動性も著しく制限されていました。トカゲには白鳥のような優雅なポーズは取れなかったのだろう。

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海底での放牧

多くの研究者は、この巨大な動物は体から遠く離れた小さな頭のおかげで、気づかれずに魚の群れに忍び寄ることができたと考えています。ニューカッスル大学のコリン・マクヘンリー率いるオーストラリアの研究チームは、2005年に別の理論を発表した。化石化した胃内容物を持つ2頭の首の長いトカゲを調べた結果、恐竜は主にムール貝、カタツムリ、ウミユリ、イカなどの固い殻を食べていたことが判明した。海底に生息していた生物。巨大な恐竜は首を曲げて地面をかすめていた可能性がある。

クロノサウルスやリオプレウロドンなどの首の短いプリオサウルスは、スピッツベルゲン島やイギリスの怪物と同様、鋭い歯でいっぱいの巨大な頭蓋骨を持っていました。彼らは他の海洋爬虫類を狩りました。 「巨大なプリオサウルスはジュラ紀の初めから白亜紀の終わりまで知られており、世界中に生息していました。彼らは非常に成功した巨大捕食者のグループでした」とアダム・スミスは言う。

首長竜の両グループは、長さ1メートルのヒレを前後に交互に上下に動かした。いわば、彼らは水の中を飛んだのです。彼女の体は短くてずんぐりしていて、脊椎は硬くなっており、体全体の表面は流線型でした。地球化学的研究が示しているように、首の長い首長竜は、今日のクジラと同じように、おそらく海を通って長い旅をしていた粘り強い長距離遊泳者でした。一方、プリオサウルスはわずかに大きなヒレを持っており、素早く加速して獲物を奇襲することができました。

魚竜もジュラ紀に速くて耐久力のある泳ぎ者に成長しました。彼らは推進力の源として、サメのように水中で垂直に立った三日月形の尾びれを使用しました。重い板歯類とは対照的に、魚竜は軽量の構造に依存していました。 「彼らは骨を過度に破壊することがありました」とショッホ氏は言う。

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暗闇でもよく見える

彼らはイカを狩るために、おそらく今日のクジラと同じくらい深海まで行ったでしょう。彼らの大きくてずんぐりした体は、たくさんの酸素を蓄えることができました。いくつかの種の目は直径20センチメートルを超えていました。カリフォルニア大学デイビス校の藻谷良介氏は、魚竜の目の骨輪に基づいて開口数を計算し、魚竜は暗闇でも少なくとも猫と同じくらい視力があったと結論付けた。これにより、暗闇の深海の中でも獲物を追跡できるようになりました。

中生代の海洋トカゲも低温によく適応していました。リヨン大学のオーレリアン・ベルナール率いる研究者らによる研究では、魚竜と首長竜の両方が体温を調節し、摂氏約35度で一定に保つことができたことが示されている。

2004年に始まったスピッツベルゲン島の発掘調査が証明しているように、北極圏のレベル(当時は極地には氷がなかった)でも、ジュラ紀には巨大なウミイグアナがはしゃぎ回っていた。ジュラ紀の間、この諸島は緯度約 65 度に位置していました。オスロ大学のヨルン・フルム氏らは、数百の恐竜の骨格と多数のアンモナイトを発見したが、魚は発見できなかった。研究者らは現在、化石発見物を評価し、ジュラ紀の亜極地の生態系がどのようなものだったのかを明らかにしているところだ。

ウミイグアナのもう一つの楽園は、現在のバーデン ヴュルテンベルク州にありました。 「ここほど大量の魚竜の化石が発見された場所は世界中どこにもありません」とライナー・ショッホ氏は報告する。ドイツ南西部のジュラ紀層からはすでに 5,000 点もの標本が公開されており、その多くは良好な状態にあります。テチス海の浅い縁海では大型のプリオサウルスが行方不明になっていた。代わりに巨大な魚竜が生息地を支配しました。 「私たちは明らかに魚竜に襲われたと思われる噛まれたワニを発見し続けています」とショッホ氏は言う。

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もう卵は産まれません

巨人たちは卵を産むために上陸したわけでもありません。 1990年代には、シュトゥットガルト南東のホルツマーデン産などの見事な化石によって、魚竜が胎生であることが示された。 2011年、米国の研究者ロビン・オキーフ氏とルイス・チアッペ氏は、同様のことが首長竜でも起こったという証拠を発見した。

研究者らは、1987年以来博物館の地下に未処理のまま眠っていたポリコチルス・ラティピナス種の化石を調べた。二人は、体長4.50メートルの動物の腹部から体長1.50メートルの胎児を発見した。魚竜は比較的小さな子供を最大5匹まで出産することが多いのに対し、首長竜は一度に大きな子供を1匹しか出産しなかったようです。科学者らは、首長竜は子孫の世話を集中的に行い、おそらく集団で一緒に暮らしていたと結論付けている。

ウミイグアナと今日の海洋哺乳類との多くの類似点は藻谷良介氏を魅了する。「空気呼吸をする大型の脊椎動物は、海の生物に対処するための選択肢が限られているようです。」固い地面から水中に戻ることは、陸地を征服するよりも簡単であるようです。脊椎動物が海を出たのはデボン紀で初めてですが、それ以来、少なくとも 15 の爬虫類と哺乳類のグループが独立して海に戻ってきました。 「利点の 1 つは高さのようです」と藻谷氏は言います。 「中生代の爬虫類の初期の侵入者は最初から捕食者としての資格を持っていました。」

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原因不明の失踪

しかし、ウミイグアナの成功物語は永遠に続いたわけではありません。魚竜は約9000万年前、つまり陸上に生息する恐竜の終焉の2500万年前に突然絶滅しました。 「彼女の失踪を説明することはできません」とライナー・ショッホ氏は言う。アダム・スミスは、新たな競争相手が魚竜の生活を困難にしたと想像できる。これらは、最大17メートルのヘビの親戚であるモササウルス(ムーズトカゲ)であった可能性があります。

これらの恐ろしい捕食者の中には、おそらくサメを丸呑みした人もいるでしょう。彼らの下顎には追加の関節があり、歯が散りばめられた口を大きく開けることができました。スウェーデンのルンド大学のヨハン・リンドグレーン率いる研究チームが最近報告したように、彼らは水にもすぐに適応した。1000万年以内に、彼らは魚竜と同じように、流線型の体と鎌状の尾びれを発達させた。

結局、この海竜も6500万年前に地球上から姿を消しました。現在でも海に主に生息している爬虫類はごくわずかで、ウミヘビは 50 種、ウミガメは 7 種です。数え切れないほどの自然映画のスターは、ガラパゴス諸島の潜水イグアナです。もちろん、中生代の先人たちに追いつくことはできません。この小さなトカゲは、30分間海の藻類をかじった後、すぐに陸に上がって太陽の光で体を温めなければなりません。 ■

ウーテ・ケセ著

最初の海の支配者たち

コンパクト

・中生代のトカゲは数百万年以内に海を征服した。

· 彼らは温血で、生きた子供を産みました。

知っておくべきこと: 海洋恐竜

爬虫類は水中では多くの利点があります。比較的低い体温に耐え、酸素消費量が少なく、酸素欠乏にも十分耐えることができます。したがって、平均して、同じ体重の哺乳類よりも長く潜水することができます。約 2 億 9,000 万年前のペルム紀の地質時代には、まだ原始的な最初の爬虫類が水域に定着していました。中竜類(中型トカゲ)は非常に小さな四足動物で、ワニに似ていました。 2 億 5,000 万年から 6,500 万年前の中生代には、十数の海洋トカゲのグループが存在していました。彼らはみな陸上生活者の子孫であるため、哺乳類と同じように水面で呼吸しなければなりませんでした。最も成功したグループは鰭足類のトカゲ (サウロプテリギア) で、中生代全体 (1 億 8,500 万年) にわたって存続しました。三畳紀 (2 億 5,000 万年から 2 億年前) には、装甲板歯類、現代のアザラシに似た中型のノソサウルス類、首長竜に似たピストサウルス類など、多様な種が含まれていました。これらの巨大な爬虫類は、ジュラ紀 (2 億年から 1 億 4,500 万年前) の鰭脚類のトカゲの中で唯一のものでした。魚竜(魚トカゲ)は三畳紀の初めに出現しました。彼らはジュラ紀下部に最大の多様性に達しました。モササウルス類が水中に進出したのは、白亜紀(1億4,500万年から6,500万年前)になってからです。彼らは約9000万年前に絶滅した魚竜に取って代わりました。 1億2000万年前、いくつかの種のカメも水棲になりました。